摘要:随着手机的日益普及,手机锂离子电池消费量日益增加,产生的废旧锂离子电池已成为环境污染源之一。实验证明,从锂电池中能够以很高的回收率获得钴、锂等金属化合物。概述了国内外废旧锂电池回收利用的现状,分析了回收利用的必要性、可行性,对回收利用的价值进行了量化评估,以期对锂离子电池的有效回收提供决策依据。
关键词:循环经济;废旧锂离子电池;回收利用;效益估算
中图分类号:X705文献标识码:B文章编号:1008-9500(2007)05-0015-04
目前,我国移动电话市场是世界上最活跃的通讯市场,其发展速度迅猛,年平均增长率超过100%。2002年我国的手机用户1.5亿左右,而到2005年,国内的手机用户达到3亿,成为世界第一手机使用大国。2000年,世界锂电池的产量达5亿只,我国产量约1亿只,由于电池经过几百次充放电后,电极膨胀,容量下降以至报废,因此锂电池的使用寿命一般为2~3年。并且,在电池生产过程中会产生一定量的废料,如目前天津力神电池股份有限公司产生的废料量约200t/a。因此,开展对废旧二次锂离子电池及其产生废料的回收资源化,会产生良好的经济效益、社会效益和环境效益。
1手机锂离子电池的市场现状
1998年至2002年,我国累计生产手机2.7亿部,2003年手机产量约1.56亿部,按每部手机配1.8块电池计算,2003年国内手机配套锂电池量为3.06亿块。我国移动电话用户数从1995年的360万增至2001年的14480万户。2004年我国1G+2G移动用户达2.8亿个,CDMA类达到1600万户,到2005年底我国移动用户量达到3.2亿个,按老手机50%的电池更换量计算,2005年国内届时手机电池更换量为1.2亿只。如图1所示[1]。
图1我国手机近几年产量走势
与此同时,中国发展小灵通、CDMA给锂离子电池提供了新的市场。截止2004年底,全国已有350多个城市开通了“小灵通”业务,系统总容量已达到3000万线,其用户规模甚至超过了联通CDMA,2005年用户达到3200万。按每户配1.8块电池计算,需新增电池5760万只。CDMA服务的引进及生产本地化,为国内锂电池厂商提供了大量机会来提高市场占有率。
2废旧锂离子电池回收利用的基本原则
废旧锂离子电池的回收利用主要遵循循环经济的3R[2](减量化、再利用、资源化)原则进行。
锂离子电池在流通中的流通顺序依次是设计生产环节、销售环节、消费环节、收集环节、贮存环节、运输环节、资源化处理环节、综合利用环节和无害化处理环节,它们之间相互依存与约束,是对3R原则的最好体现。如图2所示。
图2锂离子电池回收利用体系